超临界压力下乳化煤油比定压热容测量

为了准确测量高温高压下乳化煤油的比定压热容,基于能量守恒的量热计理论,搭建了一套流动型比定压热容在线测量系统。系统温度测量范围为301~900K,测量压力可达10MPa。通过去离子水和质量比1:1正辛烷-正庚烷混合物对测量系统进行标定,实验结果与文献值进行比较,最大相对误差小于±1%,相对误差绝对平均值在0.46%以内。在此基础上,对含水质量分数为10%,20%,30%,50%的四种乳化煤油比定压热容进行测量,温度为301~880K,压力为3MPa。实验结果与航空煤油RP-3进行对比,结果表明:相同工况下,乳化煤油比定压热容较大,吸热能力更强,冷却壁温效果更好。该系统的搭建为进一步研究乳化碳氢燃料比定压热容创造了条件。

轴向移动悬臂梁振动响应及模型预测控制

平推式架桥车的架设过程可简化为持续受外界激励力的轴向移动悬臂梁系统。采用拉格朗日法推导了系统的时变动力学方程,并选用幂级数函数作为试函数的Galerkin法进行离散求解;同时分析了架设速度对桥梁的振动影响,给出合适的架设速度策略;最后提出了基于Newmark法的模型预测控制对桥梁进行抑振控制,讨论了控制策略中相关参数对振动控制的影响并给出了合适的取值范围。结果对比表明基于Newmark法的模型预测控制效果明显,鲁棒性好。

高温下吸热型碳氢燃料定压比热容在线测量

为提高吸热型碳氢燃料高温高压条件下比热容的测量精度,基于能量守恒的量热计理论,设计一套适用于高温高压的碳氢燃料定压比热在线测量系统。系统温度量范围为450-900 K,测量压力可达10 MPa。选取环己烷和质量比1：1正己烷-正庚烷二元混合物对测量系统进行标定,实验结果与文献的相对误差在±1%以内,相对误差绝对平均值小于0.32%。在此基础上对两种不同成分的吸热型碳氢燃料的定压比热进行了测量,温度为450-900 K,压力为2.0-5.0 MPa。实验结果表明：在低温区域范围内,碳氢燃料的比定压热容随温度的升高呈现近线性增长;在拟临界、临界温度时达到一个峰值,且峰值随压力的增加逐渐减小,且所对应温度点不断后移;大比热区后,燃料的比热容值随温度的升高急速增大。该测量系统的应用可为进一步提高碳氢燃料比热的测量温度范围创造条件。

乳化碳氢燃料与碳氢燃料传热特性实验对比研究

在压力为3 MPa,质量流量为2. 6 g/s,出口流体温度加热至900 K的条件下,实验研究超临界压力下,对比含水量分别为20%和30%的乳化碳氢燃料与碳氢燃料的传热特性。实验结果表明：超临界压力下乳化碳氢燃料比碳氢燃料的热沉更大、热流密度更大、定压比热容更大、换热能力更强。故乳化碳氢燃料的传热特性更好,更适用于作为发动机再生冷却的冷却剂。